فيروسات التوتي

تعد فيروسات التوتي احدى عائلات الفيروسات، والتي تضم العديد من الأنواع والأجناس التي تُصيب الفطريات والطفيليات مثل الجيارديا والليشمانيا والمشعرات المهبلية.

ما هي فيروسات التوتي

فيروسات التوتي (Totiviruses): هي فيروسات كروية الشكل، وذات كابسيد عشاري الوجوه، ويبلغ قطرها 40 نانومتر، وهي فيروسات لا تمتلك غلاف فيروسي، وتتكون من جينوم مكون من الحمض النووي الريبي.

تركيب فيروسات التوتي

تتكون فيروسات التوتي من:

• تتكون فيروسات التوتي من الكابسيد والمادة الوراثية والبروتينات.

• يتكون الكابسيد لفيروسات التوتي من بروتين يسمى بروتين الكابسيد.

• تتكون المادة الوراثية لفيروسات التوتي من الحمض النووي الريبي، ومناطق 5′ و3’، والجينات والإنزيمات  والبروتينات.

• من أهم البروتينات والإنزيمات الموجودة في فيروسات التوتي هي: بروتين الكابسيد، وبروتين gag، وإنزيم البوليميراز.

خصائص فيروسات التوتي

تمتلك فيروسات التوتي العديد من الخصائص، وهذه الخصائص هي:

• إن فيروسات التوتي هي فيروسات كروية غير مغلفة، وهي من فيروسات الحمض النووي الريبي ثنائي السلسلة (dsRNA viruses)، ويُصنف من المجموعة الثالثة في تصنيف الفيروسات بناءً على الحمض النووي.

• اشتق اسم فيروسات التوتي من الكلمة اللاتينية توتي (toti)؛  والتي تعني غير مقسم أو كامل.

• يتكون جينوم فيروسات التوي من جزيء واحد من الحمض النووي الريبي، والذي يكون خطي ومزدوج الشريطة، ويبلغ طوله من 4.6 إلى 6.7 كيلو قاعدة.

• يحتوي جينوم فيروسات التوتي على إطارين متداخلين للقراءة المفتوحة (ORF)، واللذين يحتوين على gag و pol،  واللذين يشفرين على التوالي بروتين الكابسيد وإنزيم البوليميراز للحمض النووي الريبي المعتمد على الحمض النووي الريبي.

• تحتوي بعض الفيروسات الكاملة من فيروسات التوتي  على إطار قراءة مفتوح ثالث، والذي يكون صغير الحجم.

• يصنع البوليميراز الفيروسي لفيروسات التوتي فيروسات الحمض النووي الريبي المرسال، والذي يتم نقله إلى سيتوبلازم الخلية حيث يتم ترجمته، ثم تتم عملية بدء الترجمة على عنصر موقع دخول ريبوسوم داخلي فريد (IRES) يقع في 5′-UTR.

• يُحاط النص الفيروسي ذو الشريط الزائد لمعظم فيروسات التوتي بمنطقة 5 مترجمة (5′-UTR) و 3′-UTR، ويوجه ترجمة CP (Gag) وبروتين اندماج ثانوي CP-RdRP ( Gag-Pol) عبر انزياح إطار ريبوزومي -1.

• يتم نسخ جينوم الحمض النووي الريبي المزدوج لفيروسات توتي إلى mRNA من الخيط السالب، بواسطة بوليميريز الحمض النووي الريبي المعتمد على الحمض النووي الريبي (RdRp).

• تدخل فيروسات التوتي للخلية المستهدفة عن طريق اختراق الخلية أو الارتباط بمستقبلاتها، وتخرج عن طريق حركة وانقسام الخلية أو تكوين الأبواغ أو اندماج الخلية؛ ويعتمد ذلك على نوع الفيروس ونوع الكائن الحي المصاب إذا كان من الفطريات أو الطفيليات.

• تتكاثر فيروسات التوتي في سيتوبلازم الخلية المصابة.

• تضم عائلة فيروسات التوتي خمسة أجناس، وثمانية وعشرين نوعاً.

• تضم عائلة فيروسات التوتي خمسة أجناس وهي: جنس فيروسات الجيارديا (Giardiavirus)، وجنس فيروسات الليشمانيات (Leishmaniavirus)، وجنس فيروسات توتي (Totivirus)، وجنس فيروسات المشعرات (Trichomonasvirus)، وجنس فيكتوري (Victorivirus).

• يُصيب كل من جنس فيروسات توتي وجنس فيروسات فيكتوري الفطريات، أما الأجناس الثلاثة الأخرى فتصيب الطفيليات.

• من أهم الأنواع التي توجد في عائلة فيروسات التوتي: فيروس الجيارديا اللمبلية (Giardia lamblia virus)، وفيروسات RNA الليشمانيا 1 و 2 ( Leishmania RNA viruses 1 and 2)، وفيروس الساكرومسيس كريفيزيا (Saccharomyces cerevisiae virus L-A)، وفيروسات المشعرات من 1-4  (Trichomonas vaginalis viruses 1-4)، وفيروس فطر الأسبيرجليوس (Aspergillus foetidus slow virus 1).

دورة حياة فيروسات التوتي

تكون دورة حياة فيروسات التوتي على النحو الآتي:

• تدخل فيروسات التوتي خلية العائل عن طريق اختراقها لسيتوبلازم تلك الخلية، أو عن طريق التعلق بمستقبلات الخلية، مما يؤدي إلى حدوث عملية الالتقام الخلوي.

• يحدث نسخ جينوم الحمض النووي الريبي ثنائي السلسلة لفيروسات التوتي بواسطة البوليميراز الفيروسي داخل الفيريون، بحيث لا يتم تعريض الحمض النووي الريبي ثنائي السلسلة أبداً للسيتوبلازم.

• يتم استخدام الحمض النووي المضاف إليه كقالب للترجمة.

• تتم عملية الترجمة لفيروسات التوتي عن طريق تغيير إطار الريبوسوم -1، وتغيير إطار الريبوسوم +1، والبدء الفيروسي، وإعادة تهيئة إنهاء الحمض النووي الريبي.

• يتم تغليف الحمض النووي الريبي ذو الاتجاه الموجب في جسيم شبه فيروسي؛ حيث يتم نسخه لإعطاء جزيئات الحمض النووي الريبي ذو الاتجاه السالب، والتي تصبح بها أزواج قاعدية لإنتاج جينومات الحمض النووي الريبي ثنائي السلسلة.

• تنتقل فيروسات التوتي الناضجة إلى خلية جديدة أثناء انقسام الخلية، أو تكون الأبواغ، أو اندماج الخلية، أو يتم إطلاقها من الخلية المصابة.

في النهاية إن فيروسات التوتي هي عبارة عن فيروسات كروية الشكل غير مغلفة، والتي تضم العديد من الأنواع والأجناس التي تُصيب الفطريات والطفيليات.